Salīdzinot ar asinhronajiem motoriem, pastāvīgā magnēta sinhronajiem motoriem ir tādas priekšrocības kā augsts jaudas koeficients, augsta efektivitāte, izmērāmi rotora parametri, liela gaisa sprauga starp statoru un rotoru, laba vadības veiktspēja, mazs izmērs, viegls svars, vienkārša konstrukcija, augsta griezes momenta/inerces attiecība utt. Tie arvien plašāk tiek izmantoti naftas, ķīmiskās rūpniecības, tekstilrūpniecības, ieguves rūpniecības, CNC darbgaldu, robotu u.c. jomās, un tie attīstās virzienā uz lielu jaudu (liels ātrums, liels griezes moments), augstu funkcionalitāti un miniaturizāciju.
Pastāvīgā magnēta sinhronie motori sastāv no statora un rotora. Stators ir tāds pats kā asinhronajiem motoriem, kas sastāv no trīsfāžu tinumiem un statora serdeņiem. Uz rotora ir uzstādīti iepriekš magnetizēti (magnetizēti) pastāvīgie magnēti, un apkārtējā telpā var izveidot magnētisko lauku bez ārējas enerģijas, kas vienkāršo motora konstrukciju un ietaupa enerģiju. Šajā rakstā, pamatojoties uz pastāvīgā magnēta sinhrono motoru īpašībām, ir izskaidroti visaptverošie ieguvumi, ko sniedz pastāvīgā magnēta sinhrono motoru popularizēšana.
1. Pastāvīgā magnēta sinhronā motora izcilās priekšrocības
(1) Tā kā rotors ir izgatavots no pastāvīgajiem magnētiem, magnētiskā plūsmas blīvums ir augsts, nav nepieciešama ierosmes strāva un tiek novērsti ierosmes zudumi. Salīdzinot ar asinhronajiem motoriem, statora tinuma ierosmes strāva un rotora vara un dzelzs zudumi ir samazināti, un reaktīvā strāva ir ievērojami samazināta. Tā kā statora un rotora magnētiskie potenciāli ir sinhronizēti, rotora serdei nav fundamentālā viļņa dzelzs zudumu, tāpēc efektivitāte (saistībā ar aktīvo jaudu) un jaudas koeficients (saistībā ar reaktīvo jaudu) ir augstāki nekā asinhronajiem motoriem. Pastāvīgo magnētu sinhronie motori parasti ir konstruēti tā, lai tiem būtu augsts jaudas koeficients un efektivitāte pat tad, ja tie darbojas ar nelielu slodzi.
Kad parasto asinhrono motoru slodzes ātrums ir mazāks par 50%, to darbības efektivitāte un jaudas koeficients ievērojami samazinās. Kad Mingteng pastāvīgā magnēta sinhrono motoru slodzes ātrums ir 25–120%, to darbības efektivitāte un jaudas koeficients daudz nemainās, darbības efektivitāte ir > 90%, un jaudas koeficients ir > 0,85. Enerģijas taupīšanas efekts ir ievērojams gan nelielas, gan mainīgas, gan pilnas slodzes gadījumā.
(2) Pastāvīgā magnēta sinhronajiem motoriem ir relatīvi stingras mehāniskās īpašības, un tie ir izturīgāki pret motora griezes momenta traucējumiem, ko izraisa slodzes izmaiņas. Pastāvīgā magnēta sinhronā motora rotora serdi var izgatavot dobā konstrukcijā, lai samazinātu rotora inerci, un iedarbināšanas un bremzēšanas laiks ir daudz ātrāks nekā asinhronajam motoram. Augstā griezes momenta/inerces attiecība padara pastāvīgā magnēta sinhronos motorus piemērotākus darbam ātras reaģēšanas apstākļos nekā asinhronos motorus.
(3) Pastāvīgā magnēta sinhrono motoru izmērs ir ievērojami mazāks nekā asinhronajiem motoriem, un to svars ir arī relatīvi mazāks. Ar tādiem pašiem siltuma izkliedes apstākļiem un izolācijas materiāliem pastāvīgā magnēta sinhrono motoru jaudas blīvums ir vairāk nekā divas reizes lielāks nekā trīsfāžu asinhronajiem motoriem.
(4) Rotora struktūra ir ievērojami vienkāršota, to ir viegli uzturēt un tas uzlabo darbības stabilitāti.
Tā kā trīsfāžu asinhronie motori ir jāprojektē ar augstāku jaudas koeficientu, gaisa spraugai starp statoru un rotoru jābūt ļoti mazai. Tajā pašā laikā gaisa spraugas vienmērīgums ir ļoti svarīgs arī motora drošai darbībai un vibrācijas trokšņa mazināšanai. Tāpēc asinhronā motora formas un pozīcijas pielaides, kā arī montāžas koncentriskuma prasības ir samērā stingras, un gultņu klīrensa izvēles brīvība ir samērā neliela. Asinhronie motori ar lielākām bāzēm parasti izmanto eļļas vannas eļļošanas gultņus, kas noteiktā darba laikā jāpiepilda ar smēreļļu. Eļļas noplūde vai eļļas dobuma savlaicīga piepildīšana paātrinās gultņa bojājumus. Trīsfāžu asinhrono motoru apkopē gultņu apkope veido lielu daļu. Turklāt, tā kā trīsfāžu asinhronā motora rotorā ir inducētā strāva, pēdējos gados daudzi pētnieki ir pievērsušies arī gultņu elektriskās korozijas problēmai.
Pastāvīgā magnēta sinhronajiem motoriem šādu problēmu nav. Pastāvīgā magnēta sinhronā motora lielās gaisa spraugas dēļ iepriekš minētās problēmas, ko rada asinhronā motora mazā gaisa sprauga, sinhronajā motorā nav acīmredzamas. Tajā pašā laikā pastāvīgā magnēta sinhronā motora gultņi ir eļļoti ar putekļu pārsegiem. Rūpnīcas gultņi ir noblīvēti ar atbilstošu daudzumu augstas kvalitātes smērvielas. Pastāvīgā magnēta sinhronā motora gultņu kalpošanas laiks ir daudz ilgāks nekā asinhronajam motoram.
Lai novērstu vārpstas strāvas koroziju gultnī, Anhui Mingteng pastāvīgā magnēta motors izmanto gultņa mezgla izolācijas konstrukciju astes galā, kas var panākt gultņa izolācijas efektu, un izmaksas ir daudz zemākas nekā gultņa izolācijas izmaksas. Lai nodrošinātu normālu motora gultņa kalpošanas laiku, visu Anhui Mingteng pastāvīgā magnēta sinhronās tiešās piedziņas motoru rotora daļai ir īpaša atbalsta konstrukcija, un gultņu nomaiņa uz vietas ir tāda pati kā asinhronajiem motoriem. Vēlāka gultņu nomaiņa un apkope var ietaupīt loģistikas izmaksas, ietaupīt apkopes laiku un labāk garantēt lietotāja ražošanas uzticamību.
2. Pastāvīgo magnētu sinhrono motoru tipiski pielietojumi asinhrono motoru aizstāšanai
2.1 Mainīgas frekvences ātruma regulēšanas augstsprieguma īpaši augstas efektivitātes trīsfāžu pastāvīgā magnēta sinhronais motors vertikālām dzirnavām cementa rūpniecībā
Kā piemēru var minēt īpaši efektīva pastāvīgā magnēta sinhrono motoru TYPKK1000-6 5300kW 10kV asinhronā motora transformācijas nomaiņai. Šis produkts ir pirmais iekšzemes augstsprieguma pastāvīgā magnēta motors virs 5MW vertikālai frēzēšanai, ko Anhui Mingteng piegādāja būvmateriālu uzņēmumam 2021. gadā. Salīdzinot ar sākotnējo asinhronā motora sistēmu, enerģijas ietaupījuma līmenis sasniedz 8%, un ražošanas pieaugums var sasniegt 10%. Vidējais slodzes līmenis ir 80%, pastāvīgā magnēta motora efektivitāte ir 97,9%, un gada enerģijas ietaupījuma izmaksas ir: (18,7097 miljoni juaņu ÷ 0,92) × 8% = 1,6269 miljoni juaņu; enerģijas ietaupījuma izmaksas 15 gadu laikā ir: (18,7097 miljoni juaņu ÷ 0,92) × 8% × 15 gadi = 24,4040 miljoni juaņu; aizstāšanas ieguldījums tiek atmaksāts 15 mēnešos, un ieguldījumu atdeve tiek gūta 14 gadus pēc kārtas.
Anhui Mingteng piegādāja pilnu vertikālo dzirnavu transformācijas iekārtu komplektu būvmateriālu uzņēmumam Šaņdunā (TYPKK1000-6 5300kW 10kV)
2.2 Zemsprieguma pašieslēdzošs īpaši augstas efektivitātes trīsfāžu pastāvīgā magnēta sinhronais motors ķīmiskās rūpniecības maisītājiem
Kā piemēru var minēt īpaši efektīva pastāvīgā magnēta sinhronā motora TYCX315L1-4 160kW 380V asinhronā motora transformācijas aizstājēju. Šo produktu 2015. gadā piegādāja Anhui Mingteng maisītāju un drupinātāju motoru transformācijai ķīmiskajā rūpniecībā. TYCX315L1-4 160kW 380V ir piemērots maisītāju darba apstākļiem. Aprēķinot enerģijas patēriņu uz tonnu laika vienībā, lietotājs aprēķināja, ka 160kW pastāvīgā magnēta sinhronais motors ietaupa par 11,5% vairāk elektroenerģijas nekā sākotnējais asinhronais motors ar tādu pašu jaudu. Pēc deviņu gadu faktiskās lietošanas lietotāji ir ļoti apmierināti ar Mingteng pastāvīgā magnēta sinhronā motora enerģijas taupīšanas ātrumu, temperatūras paaugstināšanos, troksni, strāvu un citiem rādītājiem faktiskajā darbībā.
Anhui Mingteng sniedza maisītāja modifikācijas atbalstu ķīmijas uzņēmumam Guidžou (TYCX315L1-4 160kW 380V)
3. Problēmas, kas rūp lietotājiem
3.1 Motora kalpošanas laiks Visa motora kalpošanas laiks ir atkarīgs no gultņa kalpošanas laika. Motora korpusam ir IP54 aizsardzības līmenis, ko īpašos apstākļos var palielināt līdz IP65, lai atbilstu lielākās daļas putekļainās un mitrās vides lietošanas prasībām. Nodrošinot labu motora vārpstas pagarinājuma uzstādīšanas koaksialitāti un atbilstošu vārpstas radiālo slodzi, motora gultņa minimālais kalpošanas laiks ir vairāk nekā 20 000 stundas. Otrkārt, dzesēšanas ventilatora kalpošanas laiks ir ilgāks nekā kondensatora darbināmam motoram. Ilgstoši darbojoties putekļainā un mitrā vidē, regulāri jānoņem uz ventilatora pielipušās lipīgās vielas, lai novērstu ventilatora aizdegšanos pārslodzes dēļ.
3.2 Pastāvīgo magnētu materiālu bojājumi un aizsardzība
Pastāvīgo magnētu materiālu nozīme pastāvīgo magnētu motoros ir pašsaprotama, un to izmaksas veido vairāk nekā 1/4 no visa motora materiāla izmaksām. Anhui Mingteng pastāvīgā magnēta motora rotora pastāvīgā magnēta materiālos tiek izmantots augstas magnētiskās enerģijas produkts un augstas iekšējās koercitīvitātes saķepināts NdFeB, un parastās kategorijas ietver N38SH, N38UH, N40UH, N42UH utt. Uzņēmums ir izstrādājis profesionālus instrumentus un vadotnes magnētiskā tērauda montāžai un ar saprātīgiem līdzekļiem kvalitatīvi analizējis saliktā magnētiskā tērauda polaritāti, lai katras spraugas magnētiskā tērauda relatīvā magnētiskā plūsmas vērtība būtu tuvu, kas nodrošina magnētiskās ķēdes simetriju un magnētiskā tērauda montāžas kvalitāti.
Pašreizējie pastāvīgā magnēta materiāli var darboties ilgu laiku, ja motora tinumam ir maksimāli pieļaujamā temperatūras paaugstināšanās, un magnētiskā tērauda dabiskā demagnetizācijas ātrums nepārsniedz 1‰. Parastajiem pastāvīgā magnēta materiāliem ir nepieciešams virsmas pārklājums, kas iztur sāls izsmidzināšanas testu ilgāk par 24 stundām. Videi ar spēcīgu oksidatīvo koroziju lietotājiem jāsazinās ar ražotāju, lai izvēlētos pastāvīgā magnēta materiālus ar augstāku aizsardzības tehnoloģiju.
4. Kā izvēlēties pastāvīgā magnēta motoru asinhronā motora aizstāšanai
4.1 Nosakiet slodzes veidu
Dažādām slodzēm, piemēram, lodīšu dzirnavām, ūdens sūkņiem un ventilatoriem, ir atšķirīgas motoru veiktspējas prasības, tāpēc slodzes veids ir ļoti svarīgs projektēšanai vai izvēlei.
4.2 Nosakiet motora slodzes stāvokli normālas darbības laikā
Vai motors darbojas nepārtraukti ar pilnu slodzi vai nelielu slodzi? Vai arī dažreiz tā ir liela slodze un dažreiz neliela slodze, un cik ilgs ir nelielas un lielas slodzes maiņas cikls?
4.3 Nosakiet citu slodzes stāvokļu ietekmi uz motoru
Pastāv daudzi īpaši gadījumi, kad motora slodzes stāvoklis ir uz vietas. Piemēram, lentes konveijera slodzei ir jāiztur radiālais spēks, un motors var būt jāpielāgo no lodīšu gultņiem uz rullīšu gultņiem; ja ir daudz putekļu vai eļļas, mums ir jāuzlabo motora aizsardzības līmenis.
4.4 Apkārtējās vides temperatūra
Izvēloties motoru, mums jākoncentrējas uz apkārtējās vides temperatūru objektā. Mūsu parastie motori ir paredzēti apkārtējās vides temperatūrai 0–40 ℃ vai zemāk, taču mēs bieži sastopamies ar situācijām, kad apkārtējās vides temperatūra ir augstāka par 40 ℃. Šādā gadījumā mums jāizvēlas motors ar lielāku jaudu vai speciāli izstrādāts motors.
4.5 Uzstādīšanas metode uz vietas, motora uzstādīšanas izmēri
Uzstādīšanas metode uz vietas, motora uzstādīšanas izmēri, uzstādīšanas metode uz vietas un uzstādīšanas izmēri ir arī dati, kas jāiegūst, vai nu sākotnējais motora izskata rasējums, vai uzstādīšanas saskarnes izmēri, pamatnes izmēri un motora novietojuma vietas atrašanās vieta. Ja objektā ir vietas ierobežojumi, var būt nepieciešams mainīt motora dzesēšanas metodi, motora vadu kārbas atrašanās vietu utt.
4.6 Citi vides faktori
Daudzi citi vides faktori ietekmē motora izvēli, piemēram, putekļu vai eļļas piesārņojums, kas ietekmē motora aizsardzības līmeni; piemēram, jūras vidē vai vidē ar augstu pH līmeni motors jāprojektē tā, lai tas būtu aizsargāts pret koroziju; vidē ar augstu vibrāciju un lielu augstumu ir jāņem vērā citi projektēšanas apsvērumi.
4.7 Oriģinālo asinhrono motoru parametru un darbības apstākļu izpēte
(1) Datu plāksnītes dati: nominālais spriegums, nominālais ātrums, nominālā strāva, nominālā jaudas koeficients, efektivitāte, modelis un citi parametri
(2) Uzstādīšanas metode: iegūstiet oriģinālo motora izskata rasējumu, uzstādīšanas attēlus uz vietas utt.
(3) Sākotnējā motora faktiskie darbības parametri: strāva, jauda, jaudas koeficients, temperatūra utt.
Secinājums
Pastāvīgā magnēta sinhronie motori ir īpaši piemēroti lietojumiem ar lielu iedarbināšanu un vieglu darbību. Pastāvīgā magnēta sinhrono motoru popularizēšanai un izmantošanai ir pozitīvas ekonomiskās un sociālās priekšrocības, un tai ir liela nozīme enerģijas taupīšanā un emisiju samazināšanā. Pastāvīgā magnēta sinhronajiem motoriem ir arī vērtīgas priekšrocības uzticamības un stabilitātes ziņā. Augstas efektivitātes pastāvīgā magnēta sinhrono motoru izvēle ir vienreizējs ieguldījums ar ilgtermiņa ieguvumiem.
Anhui Mingteng pastāvīgā magnēta elektromehānisko iekārtu Co., Ltd. (https://www.mingtengmotor.com/) jau 17 gadus koncentrējas uz īpaši augstas efektivitātes pastāvīgā magnēta sinhrono motoru izpēti, izstrādi, ražošanu un pārdošanu. Tās produkti aptver pilnu augstsprieguma, zemsprieguma, nemainīgas frekvences, mainīgas frekvences, parasto, sprādziendrošo, tiešās piedziņas, elektrisko veltņu un universālo mašīnu klāstu, kuru mērķis ir nodrošināt efektīvāku rūpniecisko iekārtu dzinējspēku.
Anhui Mingteng pastāvīgā magnēta motoriem ir tādi paši ārējie uzstādīšanas izmēri kā pašlaik plaši izmantotajiem asinhronajiem motoriem, un tie var pilnībā aizstāt asinhronos motorus. Turklāt ir pieejama profesionāla tehniskā komanda, kas izstrādā un nodrošina klientus ar bezmaksas transformācijas risinājumiem. Ja jums ir nepieciešams pārveidot asinhronos motorus, lūdzu, nevilcinieties sazināties ar mums, un mēs jums no visas sirds kalposim!
Publicēšanas laiks: 2024. gada 23. augusts